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高压电动机常见的故障分析及处理

作者:未知

  【摘 要】高压电动机常见问题有电机绝缘电阻低、电机引出线老化断裂、电机定、转子故障、轴承故障、电机振动大、电机温度升高。通过对经常出现的故障细致分析,总结出高压电机常见一般性故障类型及较为实际方便的检修方法。
  【关键词】高压电机;故障;处理方法
  1 高压电机经常出现的故障
  1.1 电机绝缘电阻低,绕组绝缘击穿接地及引出线故障
  由于工作环境潮湿,电机停运时同长,使电机绝缘受潮,绝缘电阻值不符合规程要求;由于粉尘较大,有磁性物质落在线圈表面上,产生钻孔现象,导致定子绕组的绝缘被击穿接地,电机引出线位置处于定子铁心背部的热风区,长期运行后绝缘热老化,引出线概胶绝缘变质、龟裂和剥落,外力和机械震动使绝缘瓷瓶破裂或电机引线鼻子松动,导致电机引出线接触不良甚至断裂而出现剧烈的弧光放电现象。
  1.2 电机定子槽楔松动,端部绑扎不良故障
  电机定子槽楔松动、绕组端部绑扎不良,当电机在启动和运行时产生振动,线圈相对产生位移,电机电磁声增大,出现异音。
  1.3 电机转子故障
  电机频繁启动和过载运行时产生的热效应力、电磁力和机械离心力的作用引起交变应力而造成电机鼠笼转子的短路环与铜条焊接处开焊,转子铜条在槽内松动,运行中定子电流摆动大,电机振动剧烈,电机电磁声增大并出现放电现象。
  1.4 电机轴承故障
  轴承安装不正确,配合公差太紧或太松,润滑脂添加不合适。运行时轴承发热、温升过高、振动大、轴承处声音异常发出很大的响声。轴承过热容易发展成抽承损坏、电机转子与定子扫膛、线圈烧损等重大事故。
  2 针对高压电机经常出现的故障制定出相应的处理方法
  2.1 电机绝缘电阻低、绕组绝缘击穿接地及引出线故障检修方法
  2.1.1 对于工作环境潮湿,电机停运时间长,使电机绝缘受潮,绝缘电阻值不符合规程要求的如凝结水泵泵电机、循环水泵电机,生产现场常采用拆开接线盒和地脚孔,用烤灯来烘烤。
  2.1.2 对于电机引出线绝缘瓷瓶破裂的应更换新瓷瓶,电机引线鼻子松动或引线出现断股采用银焊重新焊接,应包好耐火石棉布,避免焊接时破坏引出线的绝缘。
  2.2 定子槽楔松动、端部绑扎不牢的故障检修方法
  定子槽楔松脱的处理方法
  (1)打出松脱的定子槽楔。
  (2)用绝缘板做成截面积为下窄上宽的梯状,锯成所需的长度。
  (3)将绝缘板做成的槽楔轻轻打人槽内。
  (4)将检修过的部位刷上绝缘漆。
  线圈端部绝缘磨损及端部绑扎不良的处理方法
  (1)线圈端部磨损主要是端部线圈和护圈的接触部分磨损,将磨损处旧绝缘削去,用 F级环氧粉云母带包扎8层,再1/2疊包0.05mm 厚聚四氟乙烯薄膜1层。在端部线圈和护圈问垫3mm 厚涤纶毡一块。
  (2)将涤纶毡用玻璃丝带绑牢。
  (3)绑扎后浸环氧树脂绝缘漆,用热风机吹干。
  2.3 电机轴承故障的处理方法
  2.3.1 轴承过热时,应检查润滑脂充填量。当润滑脂充填量过多时,应打开放油口使润滑脂挤出。当润滑脂充填量不足时,用加油枪充填润滑脂,要注意有关润滑脂的充填量一般润滑脂的充填量是轴承内部容积的1/2到2/3左右。
  2.3.2轴承损坏应更换轴承,并检查轴与轴承的配合度,轴承应安装到位,加热轴承时温度不能超过110℃。
  2.3.3与工作机械连接的同心度不好也会引起轴承故障,应联系机务人员调整好同心度。
  2.4 振动故障的查找及检修方法
  2.4.1电机运转时,用测振仪检查测量各部位的振动值,对于振动较大的部位,要按垂直和水平方向详细测试并记录,如果是地脚螺栓松动或轴承螺丝钉松动,可直接紧固,紧固后再复测其振动值,查看是否消除或减轻,其次要检查三相电源是否平衡,三相熔断器是否有烧断现象,发现电源有问题,应及时停机并与有关部门联系解决。
  2.4.2电机空试
  如果从外表处理电动机振动不能解决,则需要断开电源,拆开联轴器,使电动机与连接的负载机械分离,単空试电动机。如果电动机本身不振动,则说明振源是由联轴器的安装和负载机械引起的。如果电动机本身振动,则说明它本身存在缺陷,联轴承器和负载机械可能问题不大。这时应采取瞬时停电法来区分是电气原因还是机械原因,或者是由两者混合原因引起。当停电瞬间,电动机的振动立即不振或减轻,则说明是电气原因为主,否则机械原因的可能性大。
  2.4.3电气原因的检查
  关于电气原因引起的检查,需测试定子三相绕组的电阻是否平衡,如不平衡,则说明有开焊部位。用实灯检查绕组接地故障。然后将电动机解体,抽出转子,用开口变压器检查笼型转子是否有断笼。定子绕组的匝问短路故障,可观察绕组绝缘表面烧焦痕迹来判定,也可用开口变压器逐槽检查。
  2.4.4机械原因的检查关于机械原因引起的振动和噪声,应首先探测电机气隙是否均匀。检查轴承,拆下后清洗,测量径向间隙,其间隙大小不应超过规定。还要检查定子铁芯变形和配合松动的情况。松动的铁芯可用环氧树脂粘结,片间松动需要重新压紧铁芯。检查转轴是否弯曲,必要时还要检查转子铁芯并做平衡试验。
  2.5 电机温度升高的处理方法。
  2.5.1电机过负荷:当机械轴承上的负荷超过额定负荷时,电机负荷电流增加,铜耗增加,使线圈、铁心、外壳温度上升。若运行条件相同却出现过负荷现象,可判断被拖动的机械发生了故障,就应该将电动机与之相连的机械连接解开,单独试运行。
  2.5.2冷却不良:应检查电机冷却器的工作情况,积灰堆积在通风管道,或风扇罩上积尘堵塞,就会减少通风量,使电动机散热条件恶化而使温度升高。必要时应拆下冷却器清洗。对于强迫通风的电动机还要检查通风装置。有些高压电机冷却器设计容量小,如4台增压风机电机:设备型号YKK800-8电机功率2250KW 电流253.2A转速746 转,设备运行时定子线圈发热,温度达120度,联系上海电机厂进行了冷却器改造。经过长时间试运行,电机运行温度合格。设备缺陷才消除。
  2.6电动机声音异常的处理
  2.6.1轴承声音异常:
  (1)护圈声音:由于滚珠或滚柱同护圈产生的轻的唧喱唧喱声,含有与转速无关的不规则的金属声音。这种声音在添加润滑脂后变小或消失,对运行没有影响。
  (2)滚珠落下的声音:卧式电机中,在正常运转下听不见,转速低时可听到,在快要停止时有特别清楚的声音,这是电机在旋转中位于顶部非负荷圈处的滚柱,靠本身自重比仍在旋转的护圈早落下来的缘故。
  (3)嘎吱嘎吱声:嘎吱嘎吱声多是在滚柱轴承内发出的声音,这种声音与负荷无关,有这种声音应添加润滑脂。
  (4)裂纹声:这是轴承滚道面、滚柱、滚珠的表面出现裂纹时发出的声音,它的周期与转速成比例。发现轴承有裂缝时,应迅速更换。
  2.6.2 电机声音异常:
  电动机声音异常一般是风扇损坏声或由于气隙不均匀产生的电磁噪声增大所致,应调整气隙符合标准。如我们公司输煤系统的#4碎煤机电机,运行电机声音很大,电机加油后也投有降低。电机解体大修时,发现转子风扇破损严重无法再使用,更换新风扇,做动平衡试验合格,电机异音才消除。4号机#9循环水泵电机,设各启动时声音很大,运行时电机有晃动声,判断电机定转子间隙不合格,重新调整后才运行正常。
  3 维护保养
  高压电动机工作在额定电压6kV三相交流电压下,运行周期长,机械负载大,电动机出现故障后,设备修理费用很高,时间长又影响生负荷,所以日常做好电动机的维护和保养十分重要。切实做好设备设计、安装、调试关,制订设备定期巡检制度,定期巡检设备,定期给电机加油,定期清理电机各部分。认真开展高压设备红外检测工作,建立主要设备巡检签到卡,高压电机加油记录,电机拆接线记录,防止误接反电机。
  4 结束语
  火力发电厂中的高压电机运行状况是否良好,直接影响着机组的正常运行,因此应该尽量避免电动机的故障。这就要求我们加强电动机的检查检修力度,努力提高电动机的检修质量,提高电动机及其配电保护设备的健康水平,使机组能够安全、可靠、高效率运行。
  参考文献:
  [1]《电机检修》 中国电力出版社
  (作者单位:华电龙口发电股份有限公司)
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